一种铲刀、推土机工作装置及推土机的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种铲刀、推土机工作装置及推土机。


背景技术：

2.伐木推土机是一种适用于森林和林场施工作业的专用设备，主要对树木进行推倒和托运，伐木推土机在清理树桩时具体是用铲刀刀片推撞树桩，以将树桩连根拔起。目前的伐木推土机上的工作装置通常采用标准工作装置，以角铲为主。
3.而采用配设标准工作装置的推土机对森林中较为粗壮的树根进行推撞时伐木作业时，存在切削力不足的缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种铲刀、推土机工作装置及推土机，能够提高铲刀的切削力，以满足伐木作业需求。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种铲刀，包括弧形前板，分别设于所述弧形前板两侧的堵板，及设于所述弧形前板背面的后壁板，所述后壁板与所述弧形前板、两个所述堵板均相连；
7.将铲刀所在的推土机工作装置安装于车体上预设位置且处于初始状态时：
8.所述弧形前板的切削角为20
°‑
30
°
；所述弧形前板前侧至少一端设有与其一体成型且具有尖角的切削板，所述切削板向背离所述后壁板的一侧延伸，所述弧形前板和所述切削板的前端均设有与所述弧形前板一体成型的刀片；每个所述堵板的前端面均和与其相连的所述刀片齐平。
9.作为上述铲刀的一种优选技术方案，与所述切削板相连的所述堵板向所述弧形前板的前侧延伸至与所述切削板平齐；
10.将所述铲刀所在的推土机工作装置安装于车体上预设位置且处于初始状态时，与所述切削板相连的所述堵板的上表面与水平面形成有夹角，且由所述弧形前板至所述后壁板的方向，该堵板的上表面的高度具有增加的趋势。
11.作为上述铲刀的一种优选技术方案，还包括：
12.第一加强筋板，所述后壁板、所述弧形前板和两个所述堵板围成封闭箱型结构，所述第一加强筋板设于所述封闭箱型结构的内壁；
13.和/或，第二加强筋板，其一端连接于所述弧形前板的底部，另一端连接于所述后壁板的底部。
14.作为上述铲刀的一种优选技术方案，所述后壁板与所述弧形前板、两个所述堵板均焊接，所述弧形前板与所述堵板焊接。
15.作为上述铲刀的一种优选技术方案，所述后壁板的顶部连接有防护板。
16.作为上述铲刀的一种优选技术方案，所述防护板上预留有观察窗。
17.本实用新型还提供了一种推土机工作装置，包括上述的铲刀，还包括：
18.u形架，设于铲刀的背面且其开口背对所述铲刀，所述u形架的中部铰接于所述后壁板的中部，所述u形架的两端部用于与推土机的车体铰接；
19.两个撑杆，设于所述铲刀的下部两端，每个所述撑杆的一端铰接于所述后壁板，另一端铰接于所述u形架；
20.两个倾斜油缸，设于所述铲刀上部的两端，每个所述倾斜油缸的一端铰接于所述后壁板，另一端铰接于所述撑杆；
21.两个提升油缸，设于两个所述倾斜油缸之间，每个所述提升油缸的一端铰接于所述u形架，另一端用于与车体铰接。
22.作为上述推土机工作装置的一种优选技术方案，所述u形架包括与所述后壁板铰接的第一连接臂，及设于所述第一连接臂两端且与所述第一连接臂形成弓形结构的第二连接臂。
23.作为上述推土机工作装置的一种优选技术方案，每个所述第二连接臂上均设有至少两个铰接点，所述撑杆与对应的所述第二连接臂上的其中一个所述铰接点铰接。
24.本实用新型还提供了一种推土机，包括上述的推土机工作装置。
25.本实用新型的有益效果：本实用新型提供的铲刀，弧形前板、切削板和刀片形成一体结构，取消了现有的刀片和弧形前板分体设置的铲刀结构，结构简单，易加工，将铲刀所在的推土机工作装置安装于车体上预设位置且处于初始状态时，弧形前板的切削角可以达到20
°‑
30
°
，可以提供更大的切削力，能够更好地胜任树桩清除以“切”为主的伐木作业需求。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
27.图1是本实用新型实施例提供的铲刀的结构示意图一；
28.图2是本实用新型实施例提供的铲刀的结构示意图二；
29.图3是本实用新型实施例提供的推土机工作装置的结构示意图一；
30.图4是本实用新型实施例提供的推土机工作装置的结构示意图二；
31.图5至图7是本实用新型实施例提供的推土机工作装置的工作姿态图。
32.图中：
33.1、铲刀；11、弧形前板；111、切削板；12、堵板；13、后壁板；14、防护板；141、观察窗；15、第二加强筋板；16、第一支座；17、第二支座；
34.21、第一连接臂；22、第二连接臂；
35.3、倾斜油缸；4、提升油缸；5、撑杆；6、车体。
具体实施方式
36.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，
此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
37.如图1和图2所示，本实施例提供了一种铲刀，包括弧形前板11，分别设于弧形前板11两侧的堵板12，及设于弧形前板11背面的后壁板13，后壁板13与弧形前板11、两个堵板12均相连。
38.将铲刀1所在的推土机工作装置安装于车体6上预设位置，且使铲刀1的倾斜角和平面角均为零，且使弧形前板11的前端下壁和车体6的履带由同一水平面支撑时，弧形前板11的切削角为20
°‑
30
°
，弧形前板11前侧至少一端设有与其一体成型且具有尖角的切削板111，切削板111向背离后壁板13的一侧延伸，弧形前板11和切削板111的前端均设有与弧形前板11一体成型的刀片，每个堵板12的前端面均和与其相连的刀片齐平。
39.本实施例将弧形前板11、切削板111和刀片形成一体结构，取消了现有的刀片和弧形前板11分体设置的铲刀结构，结构简单，易加工，在弧形前板11前侧至少一端设置与其一体成型且具有尖角的切削板111，每个堵板12的前端面均和与其相连的刀片齐平，将铲刀1所在的推土机工作装置安装于车体6上预设位置且处于初始状态时，弧形前板11的切削角可以达到20
°‑
30
°
，可以提供更大的切削力，能够更好地胜任树桩清除以“切”为主的伐木作业需求。
40.需要说明的是，铲刀1处于初始状态指的是铲刀1的倾斜角和平面角均为零，且使弧形前板11的前端下壁和车体6的履带由同一水平面支撑。
41.进一步地，与切削板111相连的堵板12向弧形前板11的前侧延伸至于切削板111平齐，将铲刀1所在的推土机工作装置安装于车体6上预设位置且处于初始状态时，与切削板111相连的堵板12的上表面与水平面形成有夹角，且由弧形前板11至后壁板13的方向，该堵板12的上表面的高度具有增加的趋势。将与切削板111相连的堵板12的上表面与水平面形成有夹角记为α。
42.上述切削板111和与其相连的堵板12设计，可以提供更大的切削力，能够更好地胜任树桩清除以“切”为主的伐木作业需求。
43.进一步地，后壁板13的顶部连接有防护板14。具体地，防护板14的下端焊接于后壁板13，通过防护板14对砍伐倒伏的枝干等杂物进行阻挡，避免枝干进入车体6和铲刀1之间，而对车体6中的部分部件如水箱等造成损伤，提高了操作人员的安全，延长了推土机的使用寿命。
44.进一步地，防护板14上预留有观察窗141，方便操作者进行作业观察，提高操作者的作业精准性。优选地，观察窗141与弧形切角设于弧形前板11的同一侧。
45.进一步地，弧形前板11的两侧分别与对应的堵板12焊接，后壁板13与弧形前板11、两个堵板12焊接，以围成封闭箱型结构，结构简单，易加工。
46.封闭箱型结构的内壁设有第一加强筋板，通过设置第一加强筋板提高铲刀1的强度。优选地，第一加强筋板设有多个。弧形前板11的底部设有连接弧形前板11和后壁板13的多个第二加强筋板15，每个第二加强筋板15的一端与弧形前板11的底部焊接，另一端与后壁板13焊接，多个第二加强筋板15沿弧形前板11的长度方向分布。
47.如图3和图4所示，本实施例还提供了一种推土机工作装置，包括上述的铲刀1、u形架、两个撑杆5、两个倾斜油缸3和两个提升油缸4，其中，u形架设于铲刀1的背面且其开口背
对铲刀1，u形架的中部通过销轴铰接于后壁板13的中部，u形架的两端部用于与推土机的车体6通过耳轴铰接，使u形架能够带动铲刀1以耳轴为轴心定轴转动；两个撑杆5设于铲刀1的下部两端，每个撑杆5的一端铰接于后壁板13，另一端铰接于u形架。
48.两个倾斜油缸3设于铲刀1上部的两端，每个倾斜油缸3的一端铰接于后壁板13，另一端铰接于撑杆5。具体地，倾斜油缸3的活塞杆通过销轴铰接于后壁板13，倾斜油缸3的缸体通过销轴铰接于撑杆5，通过倾斜油缸3提供使铲刀1倾斜的动力。
49.两个提升油缸4设于两个倾斜油缸3之间，每个提升油缸4的一端铰接于u形架，另一端用于与车体6铰接。具体地，提升油缸4的活塞杆通过销轴铰接于u形架，提升油缸4的缸体通过紧固件连接于插臂，插臂与提升油缸4一一对应设置，插臂销铰接于车体6，通过提升油缸4提供使铲刀1提升和下降的动力。
50.如图1和图3所示，后壁板13为矩形板，后壁板13上焊接有与倾斜油缸3、撑杆5一一对应的第一支座16，倾斜油缸3的活塞杆、撑杆5均通过对应的销轴铰接于对应的第一支座16。后壁板13的中心焊接有第二支座17，u形架的中部通过销轴铰接于第二支座17。
51.采用上述推土机作业装置，可以实现铲刀1倾斜角、平面角和切削角的调整，可以实现多种形式的铲刀1作业姿态的调节，实现更小角度的切削角调整，提高铲刀1的切削力，在森林伐木作业时，可以根据使用需求快速的调整铲刀1的作业姿态，调节方便快捷，能够更好地胜任森林伐木作业的树桩清除工作。示例性地，图5示出了通过两个提升油缸4实现的铲刀1放置于水平面、铲刀1提升和下降的三种姿态；图6示出了通过调整撑杆5在u形架上的不同铰接位置实现铲刀1不同平面角对应的作业姿态；图7示出了通过两个倾斜油缸3实现铲刀1不同倾斜角对应的作业姿态。
52.具体地，上述u形架包括与后壁板13铰接的第一连接臂21，及设于第一连接臂21两端且与第一连接臂21形成弓形结构的第二连接臂22。每个第二连接臂22上均设有至少两个铰接点，撑杆5与对应的第二连接臂22上的其中一个铰接点铰接。本实施例中，u形架为多块板焊接形成的箱体结构。
53.本实施例以每个第二连接臂22上均设置三铰接点为例，具体为图3所示，在每个第二连接臂22上均设有铰接点a、铰接点b和铰接点c，两个第二连接臂22上的铰接点一一对应分布。
54.选择每个第二连接臂22上的任一铰接点与对应的撑杆5连接，可以获取不同的作业姿态，以实现铲刀1平面角的调整。
55.本实施例还提供了一种推土机，包括上述的推土机工作装置，提高了推土机的切削力以及作业姿态的多样化调整，能够满足森林伐木作业需求。
56.需要说明的是，本实施例中，平面角指的是在水平面内，铲刀1与推土机纵轴线之间的夹角；倾斜角指的是在垂直面内铲刀1与水平面所夹的锐角；切削角指的是指安装于推土机上的铲刀1的前端支于水平面上时，铲刀1和水平面所夹的角，切削角越小，切削阻力就越小。
57.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在
本实用新型权利要求的保护范围之内。
58.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
59.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。